一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4复合催化剂、制备方法及应用技术

技术编号:30423615 阅读:43 留言:0更新日期:2021-10-24 16:52
本发明专利技术公开了一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4复合催化剂的制备方法,包括ZIF-8多孔基体制备、ZIF-8表面修饰、ZIF-8的溶液填充、ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4催化剂的制备。本发明专利技术还公开了上述复合催化剂,复合催化剂内部是载体ZIF-8,ZIF-8孔道中是Fe3O4,最外层是C3N4。还公开了上述复合催化剂作为光催化剂在降解含酸废水中的有机物中的应用。所述的这种新型复合催化剂具有制备工艺简单、无污染,且具有优良的可见光催化效果,可解决有效解决现有可见光催化剂催化效果不佳、太阳光利用率不高、制备工艺有污染的技术问题,能有效降解含酸废水中的有机物,实现含酸废水中有机物达标排放。实现含酸废水中有机物达标排放。

【技术实现步骤摘要】
一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4复合催化剂、制备方法及应用


[0001]本专利技术属于无机功能材料领域,涉及一种废水中有机物降解催化剂,具体来说是一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4新型复合型催化剂的制备方法.

技术介绍

[0002]随着水体富营养化问题的日益严重以及逐渐严格的氨氮与有机物排放标准,深度处理废水的技术已成为国内外学者广泛关注的课题。其中钢铁行业中冷轧机组均涉及到带钢的酸洗,为了实现废酸的循环使用均会设计布置酸再生机组。对于盐酸再生机组大多配有除硅工艺,在除硅装置运行时势必会带来废水中NH
3-N超标(NH
3-N主要来自于除硅工艺中的氨水)与有机物超标的问题(有机物主要来自于除硅工艺中的絮凝剂),而且至今未见有成熟的含酸废水中氨氮脱除与有机物快速降解技术的应用。
[0003]在众多技术手段中,光催化因其能耗低、环境友好、效率高的特点而被认为是解决能源和环境问题最有前景的方法。金属有机骨架材料(Metal-organic frameworks,简称MOFs) 是一种新型多孔材料,具有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4复合催化剂的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:(1)ZIF-8多孔基体制备按照质量比为1:1.5-3称量硝酸锌和二甲基咪唑,并分散到甲醇溶液中,超声处理0.5-1h,然后静置8-12h,过滤、洗涤、干燥得到ZIF-8多孔基体材料;(2)ZIF-8表面修饰将步骤(1)所得ZIF-8多孔基体材料与木质素磺酸钠按照质量比为1:5-10研磨混合,用乙醇洗涤、过滤、干燥,得到表面修饰的ZIF-8;(3)ZIF-8的溶液填充将步骤(2)改性后的ZIF-8浸渍在硝酸铁和尿素的混合溶液中24-48h,期间每隔4-8小时过滤后重新浸渍;所述ZIF-8载体:硝酸铁:尿素的质量比在0.8-1:0.8-1:5-10;(4)ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4催化剂的制备将步骤(3)所得产物在氮气氛围下,350-450℃之间煅烧1-6h,最后得到ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4的催化剂。2.根据权利要求1所述的一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4/g-C3N4复合催化剂的制备方法,其特征在于:步骤(4)所得产物的组成为Zn:Fe:N的原子个数比为1:0.1-0.2:0.1-0.5。3.根据权利要求1所述的一种磁性ZIF-8包覆Fe3O4...

【专利技术属性】
技术研发人员:高时庄卢勇侯红娟宋俊宋艳丽
申请(专利权)人:宝山钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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